配电线路故障在线监测系统应用及探索报告

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1、配电线路故障在线监测系统应用及探索报告1、项目概况1.1项目背景：配网是城市和农村供电的载体，配网的稳定性和安全性，直接关系到各个公司和千家万户的供电安全，具有重要的经济价值和社会意义。在早期电网建设时，更加重视的环节是发电和输电，配电和用电环节往往被轻视。近些年国家为配网投入了大量资金进行城网和农网改造，改造了大量线路、开关和变压器等，从硬件方面对配网进行了升级以提升配网的自动化水平。但是，配网架空线路主要有以下未解决的难题：1.无法及时掌握配网线路的运行状态目前配电架空线路上，运行参数的获取一般是通过变电站内馈线

2、开关和极少数带有智能控制器的柱上开关来进行，而这两种设备的数量远达不到反应线路运行状态的最低数量要求。2.线路故障查找难度大配网架空线路因其线路长，分支多，网络结构复杂，易受外力及自然环境影响等原因，成为最容易发生故障的系统之一。目前情况下，发生故障后需要依靠人工巡线查找故障点，花费在查找故障点上的时间大大超过修复故障所消耗的时间，扩大了停电损失。1.2目的及意义1.2.1项目目的本项目的目的在于建立一套具有以下功能的架空线路故障在线监测系统：1、快速定位线路故障位置；2、实时在线监测线路实际运行的实时数据。1.3.

3、2项目意义：1、方便快捷定位故障点，避免事故扩大；2、实时在线监测线路运行负荷及温度数据，为线路正常运行提供有力保障；3、缩短停电时间，减少售电损失；4、减轻工作人员的劳动强度，节省人力、物力；5、提高供电可靠性、自动化及信息化水平。2.配电线路故障在线监测系统简介2.1系统概述该系统是综合运用无线通信、信息网络及新材料等现代科学发展的新技术而研制出来的一套智能检测设备系统。该系统能快速准确的在线检测接地故障、短路故障、断线、停送电等情况，并将所采集到的特征信息发送到监控中心，系统软件提供数据分析、告警显示、故障统计

4、检索和查询，从而引导工作人员迅速准确找到接地故障点、短路故障，为提高工作效率、减轻工作人员劳动强度，提供了一种强有力的手段，同时故障信息可以通过短信方式发送传输到供电局生产管理部门负责人、线路维护负责人和线路专工的手机上，能有效提高输配电线路故障检测的自动化和现代化水平，及时为线路安全性能提供科学有效的依据，为电力的输送及减人增效提供条件。2.2系统构成配电线路故障在线监测系统由配电远方单元和监控中心构成，可采用SMS、GPRS、光纤、微波等多种通信方式。配电远方单元由故障指示器和通信主机组成。监控中心由路由器、通信

5、交换机、服务器和客户端等多种设备组成，并且可以支持与其它运行管理系统的连接。图21系统结构示意图2.3系统功能配电线路故障在线监测系统可安装在架空的配电线路及电缆线路上（适用电压等级：6-35KV），用于在线监测电力线路运行及故障情况，是一套具有远程传输能力的可分布监控、集中管理、即时通知型的智能化故障管理系统。通过分布挂装在各电力线路需要监测的位置上的故障指示器，实时监测线路运行情况，在电力线路出现短路故障、接地故障、过流、停送电等情况下，将采集的特征数据传送到系统主站。系统主站结合线路拓扑结构对这些信息进行分析

6、，确定出精确的故障位置。2.3.1故障监测1、系统故障定位主干线路故障F1L3和L4之间的主干线上发生故障L1、L2、L3均会感测到故障电流、电压等L1、L2、L3均会发送故障信息给主站主站应用软件结合线路拓扑结构和故障指示器的位置信息判断出故障点位于L3和L4之间，并以图形和声音的方式进行报警。终端自检故障指示器每天定时发送自检信息至通信主机，通信主机业会每天定时发送自检信息到监控中心。自检信息包括自检信息特征码、通信主机的组号、未收到自检信息的故障指示器编号等。如果监控中心在24小时内未收到通信主机的自检信息或者

7、受到的信息中含有异常故障指示器编号，则会发出远端设备故障的提示。2.3.2信息查询提供多种条件组合查询，包括终端类型、线路名称、起止日期、报警类型等条件。可根据各种字段，按升序或者降序自定义显示查询结果。提供查询结果的文件导出和打印功能。2.3.3数据统计提供历史数据的分类统计和分时统计功能。既可分析比较某条线路在某时间段的所发生的各类不同故障情况，也可分析比较各类故障在某条线路的不同时间段的发生情况。2.3.4扩展功能作为IDMS的一个子系统，FDS还可以与其它子系统（如馈线自动化系统，配网可视化SCADA系统）综

8、合运用，能够使线路故障的判断更加准确、使故障的查找和排除更加迅速。3.系统的应用3.1故障监测系统在城市电网中的应用随着目前城市建设的深入，网架建设、一次设备改造、及光纤通信网络建设也加快了进程，重点城市和部分城市核心区域已具备了建立配电自动化系统的条件。对于传统意义上的配电自动化系统而言，尽管馈线自动化终端FTU能够实现故障的自动定位和隔离,